## PENGARUH MODULUS HALUS BUTIR AGREGAT KASAR TERHADAP KUAT TEKAN BETON

## Sjelly Haniza
Program Studi Teknik Sipil Sekolah Tinggi Teknologi Pekanbaru Jalan Dirgantara No. 4 Arengka Raya Pekanbaru
Corresponding authors : sjellyhaniza@gmail.com

## Abstrak
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  pengaruh  penggunan  agregat  kasar  dimana  modulus  halus  butirnya  tidak memenuhi syarat  yang ditetapkan pada campuran beton. Sampel agregat  kasar diambil dari tiga desa yang terdapat di Kabupaten  Kuantan  Singingi.  Hasil  uji  propertis  terhadap  nilai  Modulus  Halus  Butir  (MHB)  masing-masing  sampel adalah desa Kari 4,36, Desa Pulau Aro 4,60 dan Desa Seberang Taluk 2,96. Perencanaan campuran menggunakan mutu beton rencana 22,5 MPa dengan menggunakan metoda SK-SNI. Pembuatan sampel benda uji untuk pemeriksaan kuat tekan  pada  umur  28  hari  sebanyak  3  benda  uji  berbentuk  selinder  terhadap  masing-masing  campuran.  Pemeriksaan campuran berupa test slump untuk Desa Kari 180 mm, Desa Pulau Aro 75 mm dan Desa Seberang Taluk 80 mm nilai ini  memenuhi  slump  rencana  (60  –  180)  mm.    Hasil  pengujian  untuk  ketiga  desa  secara  umum  memenuhi  nilai  kuat tekan  rencana,  tetapi  mengalami  penurunan  nilai  kuat  tekan  akibat  dari  pemakaian  agregat  dengan  MHB  yang  kecil. Hasil  kuat  tekan  masing-masing  campuran  tersebut  Desa  Kari  27,93  Mpa,  DesaPulau  Aro  26,23  Mpa  dan  Desa Seberang  Taluk  24,82  MPa.  Selain  itu  efek  penggunaan  nilai  MBH  yang  kecil  akan  menambah  berat  beton    dan  ini terlihat dari hasil penimbangan beton pada umur 28 hari yaitu sampel dari Desa Kari 12,56 kg, Desa Pulau Aro 12,36 Kg dan Desa Seberang taluk 12,58 kg.
Kata Kunci : Modulus Halus Butir, Kuat Tekan.

## Abstract
This study aims to determine the effect of the use of coarse aggregate in which the modulus of fine grain does not meet the specified requirements in the concrete mix. Coarse aggregate sample taken from three villages located in Kuantan Singingi. The test results on the value of properties Modulus Fine Grain (MHB) of each sample was 4.36 Kari village, the village of Pulau Aro, seberang taluk Village 4.60 and 2.96. The quality of concrete mix design using 22.5 Mpa plan by using the method of SK-SNI. Making sample specimen for examination compressive strength at 28 days as many as three cylindrical test specimens of each mixture .
Examination  of  the  mixture  in  the  form  of  test  slump  to  180  mm  Kari  Village,  Village  Pulau  Aro  75  mm  and  80  mm Seberang Taluk this value meets the slump plan (60-180) mm. The test results for the three villages generally meet the compressive  strength  plan,  but  decreased  the  compressive  strength  resulting  from  the  use  of  aggregate  with  a  small MHB. The results of compressive strength of each of these mixtures Kari Village 27.93 MPa, Pulau Aro Village 26.23 MPa and 24.82 MPa Village Seberang Taluk. Besides the effects of the use of small MBH value will increase the weight of the concrete and is visible from concrete weighing results at 28 days that the samples from the village of Kari 12.56 kg, 12.36 Kg Pulau Aro Village and Seberang Taluk Village  12.58 kg.
Keywords : fine grain modulus, compressive strength

## PENDAHULUAN
Beton  merupakan  bahan  yang  diperoleh dengan  mencampur  semen  hidrolik  (portland cement), agregat kasar, agregat halus dan air serta bahan  tambah  ( admixture  atau  additive )  yang kemudian mengeras menjadi benda padat (mulyono,  2003).  Pada  campuran  ini    agregat
merupakan  bahan  pengisi  yang  komposisinya cukup  besar  kira-kira  menempati  sebanyak  70% volume  mortar  atau  beton  (tjokrodimuljo,  2004). Karakteristik  agregat  sangat  berpengaruh  tehadap kuat  tekan  beton  yang  dihasilkan.  Secara  umum agregat  dapat  dibedakan  menjadi  dua  jenis  yaitu
agregat  alami  dan  agregat  buatan  (batu  pecah). Agregat  alami  diperoleh  dengan  cara  mengambil dari  sungai  atau  dengan  penggalian  dari  dalam tanah.  Secara  umum  agregat  ini  berdasarkan ukuran  dibedakan  lagi  menjadi  agregat  kasar  dan agregat  halus.  Kedua  jenis  agregat  ini  masing- masingnya memiliki persyaratan karakteristik agar dapat  digunaka  sebagai  campuran  beton.  Salah satu  nilai  karakteristik  tersebut  adalah  Modulus Halus  Butir  (MHB)  yang  harus  dipenuhi  oleh agregat kasar.
Penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui  sampai  sejauh  mana  pengaruh  dari penggunaan  modulus  halus  butir  agregat  kasar yang  nilainya  kecil  dari  nilai  MHB  disyaratkan (5-8). Hasil pengujian nantinya mengacu terhadap kuat  tekan rencana  yakni  22,5  MPa.  Pemeriksaan yang  dilakukan  adalah  uji  propertis  agregat  dan perencanaan  campuran  menggunakan  metoda SKSNI.

## METODOLOGI PENELITIAN

## 1. Lokasi Pengujian
Penelitian  dilakukan  di  Laboratorium Teknologi  Bahan  Fakultas  Teknik  Universiras Riau,  berupa  uji  Propertis  terhadap  nilai karakteristik  bahan  yang  digunakan  untuk campuran  beton.  Data  yang  diperoleh  digunakan sebagai acuan perencanaan campuran ( mix design ) beton.

## 2. Peralatan
Alat-alat  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini antara lain:
a. Mesin  uji  desak/tekan  ( Universal  Testing Machine)
b. Molen
c. Alat test slump
d. Tongkat pemadat
e. Cetakan silinder
f. Gelas ukur
g. Timbangan
h. Piknometer
i. Ayakan/saringan
j. Wadah atau cawan
k. Oven
l. Mesin Los Angeles

## 3. Bahan
Bahan-bahan  yang  digunakan  pada  penelitian ini  adalah:
a. Agregat  kasar  dan  halus  yang  digunakan berasal  dari  Desa  Pulau  Aro  ,  Desa  Kari, Desa  Seberang  Taluk  di  Kabupaten Kuantan Singingi
b. Semen  tipe  PCC  produksi  PT.  Semen Padang
c. Air  dari  sumur  bor  di  Laboratorium Teknologi  Bahan  Teknik  Sipil  Fakultas Teknik Universitas Riau.

## 4. Benda Uji
Pengujian    menggunakan  3  sampel  untuk masing  –  masing  pemeriksaan.  Benda  uji berbentuk  selinder  dengan  diameter  15  cm  serta tinggi 30 cm. Untuk lebih jelas dapat dilihat pada Tabel 1 dibawah ini. Tabel. 1 Jumlah Sampel Kode Sampel Uraian Jumlah Sampel Jumlah Umur 7 Hari Umur 28 Hari K Agregat kasar dan halus dari Desa Kari 3 3 6 PA Agregat kasar dan halus dari Desa Pulau Aro 3 3 6 ST Agregat  kasar  dan  halus  dari  Desa Seberang Taluk 3 3 6 TOTAL SAMPEL 18

## 5. Diagram Alir Penelitian
Adapun diagram alir penelitian ini adalah :
Gambar 1. Bagan Alir Penelitian Mulai Pengambilan material Perencanaan Campuran (Mix Design)
Pengujian Ag. Kasar 1. kadar air 2. berat jenis
3. berat volume
4. analisa saringan
5. ketahanan aus 6. penyerapan Pengujian Ag. Halus 1. kadar air 2. berat jenis 3. kadar lumpur 4. berat volume 5. analisa saringan 6. zat organik air semen Pencampuran beton Uji slump Selesai Kesimpulan Pengujian kuat tekan beton Hasil dan Pembahasan Perawatan Pembuatan Sampel

## HASIL DAN PEMBAHASAN
1. Propertis Agregat Kasar
a. Hasil Uji karakteristik agregat kasar
Tabel 2. Hasil Pemeriksaan Karakteristik Agregat Kasar
No. Pemeriksaan Hasil Standar SNI Desa Kari Desa Pulau Aro Desa Seberang Taluk 1. Berat Jenis Apperent Specific Gravity Bulk Specific Grafity on Dry Basic Bulk Specific Grafity on SSD Basic Water Absorption (%) 2.63 2.57 2.59 0.86 2,61 2,53 2,56 1,32 2,86 2,41 2,57 6,47 2.58 – 2.83 2.58 – 2.83 2.58 – 2.83 2 – 7 %
2. Berat volume (gr/cm³)
a. Kondisi padat b. Kondisi lepas 1.75 1.53 1,73 1,53 1,83 1,69 1.4 – 1.9 1.4 – 1.9 3. Kadar air (%) 0.26 0,224 0,343 3 – 5 4. Abrasi 32.02 37,89 32,41 max<50%
Specific  gravity agregat  kasar  pada  desa  Pulau Aro  dan  desa  Seberang  Taluk  menurut  standar SNI  tidak  memenuhi,  jika  digunakan  pada campuran  beton  akan  berpengaruh  terhadap perhitungan volume agregat kasar. Hasil pengujian  penyerapan  air  dan  kadar  air  agregat kasar  pada  desa  Kari  dan  Pulau  Aro  juga  tidak
memenuhi  persyarat  yang  ditetapkan  SNI. Pemakaian  agregat  ini  akan  mempengaruhi jumlah  air  yang  dibutuhkan  untuk  proses pencampuran. Semakin rendah penyerapan agregat  kasar  maka  jumlah  air  yang  digunakan semakin sedikit.
b. Analisa Saringan Agregat Kasar
1) Hasil Analisa Saringan Desa Kari
Tabel 3. Persentase Lolos Agregat dan Modulus Halus Butir untuk Agregat Kasar
Lubang Ayakan Berat Agregat Tertahan Persentase Tertahan Persentase Kumulatif Tertahan Lolos mm gram % % % 40 0,00 0,00 0,00 100,00 25,5 3092,00 30,92 30,92 69,08 20 2400,00 24,00 54,92 45,08 12,7 2033.60 20,34 75,26 24,74 10 1038,00 10,38 85,64 14,36 6,35 739,60 7,40 93,03 6,97 4,8 360,20 3,60 96,63 0,00 Pan 336,60 3,37 100,00 0,00 TOTAL 10000,00 100,00 436,40 Modulus Halus Butir (MHB) 4,36
2) Hasil Analisa Saringan Desa Pulau Aro
Tabel 4.  Persentase Lolos Agregat dan Modulus Halus Butir Agregat Kasar
Lubang Ayakan Berat Agregat Tertahan Persentase Tertahan Persentase Kumulatif Tertahan Lolos mm gram % % % 40 1391,00 13,91 13,91 86,09 25,5 2285,20 22,85 36,76 63,24 20 1948,40 19,48 56,25 43,75 12,7 1999,80 20,00 76,24 23,76 10 996,20 9,96 86,21 13,79 6,35 764,00 7,64 93,85 6,15 4,8 263,20 2,63 96,48 0,00 Pan 352,20 3,52 100 0,00 TOTAL 10000,00 100,00 459,69 Modulus Halus Butir (MHB) 4,60

## 3) Hasil Analisa Saringan Desa Seberang
Taluk Tabel 5.  Persentase Lolos Agregat dan Modulus Halus Butir Agregat Lubang Ayakan Berat Agregat Tertahan Persentase Tertahan Persentase Kumulatif Tertahan Lolos mm gram % % % 40 0,00 0,00 0,00 100,00 25,5 931,00 9,31 9,31 90,69 20 1243,00 12,43 21,74 78,26 12,7 2082,00 20,82 42,56 57,44 10 1260,00 12,60 55,16 44,84 6,35 2392,80 23,93 79,09 20,91 4,8 913,20 9,13 88,22 0,00 Pan 1178,00 11,78 100,00 0,00 TOTAL 10000,00 100,00 296,08 Modulus Halus Butir (MHB) 2,96
MHB  merupakan  indek    yang  digunakan  untuk ukuran  kekasaran  agregat.  Hasil  analisa  saringan agregat  kasar  dari  ketiga  desa  yang  dijadikan sampel  untuk  penelitian  pembuatan  campuran beton    masing-masingnya  menghasilkan  modulus halus  butir  kecil  dari  yang  disyaratkan  yaitu  5-8. Semakin  halus  agregat  yang  digunakan  pada
campuran  maka  kebutuhan  semen  terhadap campuran  semakin  meningkat,  begitu  pula peningkatan  terhadap  ratio  kebutuhan  air    semen (FAS)  dari  campuran  tersebut.  Semakin  tinggi FAS  yang  digunakan  maka  kekutan  beton  akan menurun.

## 2. Propertis Agregat Halus
a. Hasil Uji karakteristik Agregat Halus
Tabel 6. Hasil Pemeriksaan Propertis Agregat Halus
No. Pemeriksaan Hasil Standar SNI Desa Kari Desa Pulau Aro Desa Seberang Taluk 1. Berat Jenis
a. Apperent Specific Gravity
b. Bulk Specific Grafity on Dry Basic
c. Bulk Specific Grafity on SSD Basic d. Water Absorption (%) 2.64 2.61 2.62 0.47 2,61
2,52
2,56 1,42 2,58
2,53
2,55 0,71 2.58 – 2.83 2.58 – 2.83 2.58 – 2.83 2 – 7 %
2. Berat volume (gr/cm³)
a. Kondisi padat b. Kondisi lepas 1.75 1.50 1,60 1,39 1,58 1,38 1.4 – 1.9 1.4 – 1.9 3. Kadar air (%) 0.291 0,34 0,38 3 – 5 4. Kadar Lumpur (%) 0,84 0,77 0,68 < 5 % 5. Fine Modulus 3,41 3,99 3,59 1,5 – 3,8
Menurut Mulyono (2003), berat jenis dari agregat akan  menentukan  banyaknya  campuran  agregat dalam  campuran  beton.  Hubungan  antara  berat jenis  dengan  daya  serap  adalah  semakin  tinggi nilai  berat jenis agregat maka semakin  kecil  daya serap air pada agregat tersebut.
a. Analisa Saringan Agregat Halus
1) Desa Kari
Hasil  pemeriksaan  analisa  saringan  agregat halus dari Desa Kari berada pada batas Zona II yakni  pasir  agak  kasar,  sedangkan  nilai modulus halus butir agregat sebesar 3,41. Nilai ini  memenuhi  standar  spesifikasi  modulus halus  butir  agregat  halus  yaitu  1,5  –  3,8.
Gambar 2. Gradasi Agregat Halus Desa Kari

## 2) Desa Pulau Aro
Hasil  pemeriksaan  analisa  saringan agregat  halus  dari  Desa  Pulau  Aro berada  pada  batas  Zona  III  yakni pasir halus. Nilai modulus halus butir
agregat  sebesar  3,99  dan  nilai  ini melebihi  standar  spesifikasi  modulus halus  butir  agregat  halus  yaitu  1,5–
3,8.
Gambar 3. Gradasi Agregat Halus Desa Pulau Aro
3) Desa Seberang Taluk Nilai  modulus  kehalusan  agregat halus asal Sungai Kuantan Kabupaten  Kuantan  Singingi  Desa Seberang  Taluk  sebesar  3,59.  Nilai ini  memenuhi  standar  spesifikasi
modulus halus butir agregat halus 1,5 –  3,8.  Pasir  Desa  Seberang  Taluk berada pada batas Zona II yaitu pasir agak kasar, dan dapat dikategori pasir bergradasi baik.
Gambar 4. Gradasi Agregat Halus Desa Seberang Taluk
3. Perencanaan Campuran Beton Normal
(Mix Design) Mix  Design penelitian  berdasarkan  SNI  03-
2834-2002. Hasil  rencana  campuran  untuk  1m 3 beton normal disajikan pada Tabel 7.
Tabel 7. Komposisi 1 m 3 Bahan Dasar Campuran Beton.
Jenis Bahan Satuan Desa Kari Desa Pulau Aro Desa Seberang Taluk Semen Kg 387,76 357,14 367,35 Agregat Halus Kg 736,87 746,14 723,86 Agregat Kasar Kg 1060,37 1073,72 1085,79 Air Kg 190 175 180

## 4. Pengujian Slump
Uji slump dilakukan  untuk  mengetahui tingkat  kemudahan  pekerjaan.  hasil  slump
dari ketiga sampel campuran disajikan pada Tabel 8 dan Gambar 5
Tabel 8. Hasil Slump masing-masing Campuran No Nama Desa Nilai Slump mm Slump Rencana mm 1. Kari 180 60-180 2. Pulau Aro 75 3. Seberang Taluk 80
Gambar 5. Grafik Hasil Slump
Hasil  uji  slump  terhadap  masing-masing sampel  terdapat  perbedaan  tetapi  masih memenuhi  nilai slump rencana.  Semakin besar  nilai  slump  berarti  beton  segar semakin  encer  sehingga  semakin  mudah dikerjakan.  Selain  itu  ukuran  butiran  yang digunakan  pada  campuran  beton  juga mempengaruhi  nilai  ini,  pemakaian  butir maksimum agregat yang lebih besar tampak
lebih encer sehingga lebih mudah dikerjakan  dibanding  butir  maksimumyang lebih kecil (tjokrodimuljo, 2004).

## 5. Pengujian Kuat Tekan Beton
Kuat  tekan  beton  pada  masing-masing  desa pada  umur  rencana  28  hari  dapat  dilihat pada Tabel 6 dan Gambar 6 dibawah ini.
Tabel 6.  Hasil Pengujian Kuat Tekan Benda Uji Umur 28 Hari
No Nama Desa Kode sampel Berat Beton Luas Alas Benda Uji Hasil Uji Kuat Tekan (P) Kuat Tekan Beton Kuat Tekan Rata- rata (A) kg cm 2 kN MPa MPa 1. DESA KARI K1 12.620 176.625 480 27.176 27,93 K2 12.495 176.625 500 28.309 K3 12.585 176.625 500 28.309 2. DESA PULAU ARO PA1 12.320 176.625 440 24.912 26,23 PA2 12.300 176.625 460 26.044 PA3 12.360 176.625 490 27.742 3. DESA SEBERANG TALUK ST1 12.685 176.625 420 23.779 24,82 ST2 12.670 176.625 475 26.893 ST3 12.390 176.625 420 23.779
Gambar 6. Grafik Kuat Tekan Umur 28 Hari
Hasil  pengujian  rata-rata  kuat  tekan  masing- masing  sampel  terhadap  umur  28  hari,  secara keseluruhan  memenuhi  kuat  tekan  rencana  yakni 22,5 MPa.

## KESIMPULAN
1. Nilai  modulus  halus  butir  pada  agregat  kasar yang  digunakan  terhadap  masing-masing sampel  tidak  mempengaruhi  nilai  kuat  tekan rencana.
2. Pengunaan  MHB  pada  Agregat  Kasar  yang nilainya  kecil  dari  5  akan  mempengaruhi
komposisi  campuran, sehingga  benda  uji  yang dihasilkan mengalami penambahan berat.

## SARAN
Untuk  kesempurnaan  penelitian  ini  agar  dapat lebih  bermanfaat,  diharapkan  kepada  peneliti selanjutnya, membuat campuran agregat berdasarkan  nilai  MHB  campuran  sebesar  5,0  - 6,0.  Sehingga  akan  diperoleh  gradari  campuran yang disyaratkan.

## DAFTAR  ACUAN
Gandadinata, I, 2004, Komposisi dan Kuat Tekan
Beton Karakteristik pada Campuran Semen
Nusantara,  Pasir  dan  Split  dari  Beberapa Tempat di Kota Banyumas, Media
Komunikasi Teknik Sipil BMPTTSI, Vol.12 No. 3
Mulyono, T. 2004. Teknologi Beton . Jakarta: Andi Yogyakarta.
Mulyati, dkk, 2015.Komposisi  Kuat Tekan Beton pada Campuran Portland Composite
Cement,  Pasir  dan  Kerikil  Sungai  dari
Beberapa  Quarry  di  Kota  Padang,  Jurnal
Momentum Volume 17 No.2: 34-38
SNI  03-  1969-1990  Metode  Pengujian  Slump Beton. Jakarta: Badan Litbang Dep. PU
SNI  03-1972-1990  Metode  Pengujian  Berat  Jenis dan Penyerapan Air Agregat Kasar. Jakarta: Badan Litbang Dep. PU
SNI-03-2417-1991  Metode  Pengujian  Abrasi Agregat  Kasar.  Jakarta:  Badan  Litbang Dep. PU
SNI  03-2834-2002. Tata  Cara  Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal , Jakarta:
Badan Litbang Dep. PU
Tjokrodimuljo,  K.  2004. Teknologi  Beton . Yogyakarta: Universitas Gajah Mada .